¿Cuál es la velocidad de funcionamiento de la tabla hash?

La velocidad de trabajo de una tabla hash, o el tiempo de acceso a los datos (búsqueda, inserción, eliminación), en el mejor de los casos es O(1) — constante.

Esto se logra mediante el uso de una función hash que transforma rápidamente la clave en un índice del array.

La velocidad real depende de:

• La calidad de la función hash: Una buena función distribuye las claves de manera uniforme, minimizando las colisiones.
• Las estrategias de resolución de colisiones:
  • Cadenas separadas (separate chaining): En caso de colisión, los elementos con la misma clave hash se almacenan en una lista enlazada u otro array dinámico. El tiempo de acceso puede llegar a ser O(N) en el peor de los casos (todos los elementos en una "cesta"), donde N es el número de elementos.
  • Dirección abierta (open addressing): En caso de colisión, se busca la siguiente celda libre en el array. El tiempo de acceso también puede empeorar con muchas colisiones.
• El factor de carga (load factor): La relación entre el número de elementos y el tamaño de la tabla hash. Un factor de carga alto aumenta la probabilidad de colisiones y ralentiza el rendimiento. Cuando se alcanza un umbral, se requiere rehacer la tabla (aumentar su tamaño y recalcular los hashes de todos los elementos), lo cual es una operación relativamente costosa (O(N)).

Por lo tanto, aunque la velocidad teórica O(1) es el mejor caso, en la práctica puede ser algo mayor debido a colisiones y a la necesidad de rehacer la tabla, especialmente con grandes cantidades de datos o funciones hash no óptimas.